楞次定律的应用·典型例题解析

楞次定律的应用·典型例题解析

【例1】如图17－50所示，通电直导线L和平行导轨在同一平面内，金属棒ab静止在导轨上并与导轨组成闭合回路，ab可沿导轨自由滑动．当通电导线L向左运动时

[ ] A．ab棒将向左滑动

B．ab棒将向右滑动

C．ab棒仍保持静止

D．ab棒的运动方向与通电导线上电流方向有关

解析：当L向左运动时，闭合回路中磁通量变小，ab的运动必将阻碍回路中磁通量变小，可知ab棒将向右运动，故应选B．

点拨：ab棒的运动效果应阻碍回路磁通量的减少．

【例2】如图17－51所示，A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置，A线圈中通有如图(a)所示的交流电i，则

[ ]

A．在t1到t2时间内A、B两线圈相吸

B．在t2到t3时间内A、B两线圈相斥

C．t1时刻两线圈间作用力为零

D．t2时刻两线圈间作用力最大

解析：从t1到t2时间内，电流方向不变，强度变小，磁场变弱，ΦA↓，B线圈中感应电流磁场与A线圈电流磁场同向，A、B相吸．从t2到t3时间内，

I A反向增强，B中感应电流磁场与A中电流磁场反向，互相排斥．t1时刻，I A 达到最大，变化率为零，ΦB最大，变化率为零，I B＝0，A、B之间无相互作用力．t2时刻，I A＝0，通过B的磁通量变化率最大，在B中的感应电流最大，

但A在B处无磁场，A线圈对线圈无作用力．选：A、B、C．

点拨：A线圈中的电流产生的磁场通过B线圈，A中电流变化要在B线圈中感应出电流，判定出B中的电流是关键．

【例3】如图17－52所示，MN是一根固定的通电长导线，电流方向向上，今将一金属线框abcd放在导线上，让线圈的位置偏向导线左边，两者彼此绝缘，当导线中电流突然增大时，线框整体受力情况

[ ] A．受力向右

B．受力向左

C．受力向上

D．受力为零

点拨：用楞次定律分析求解，要注意线圈内“净”磁通量变化．

参考答案：A

【例4】如图17－53所示，导体圆环面积10cm2，电容器的电容C＝2μ

F(电容器体积很小)，垂直穿过圆环的匀强磁场的磁感强度B随时间变化的图线如图，则1s末电容器带电量为________，4s末电容器带电量为________，带正电的是极板________．

点拨：当回路不闭合时，要判断感应电动势的方向，可假想回路闭合，由楞次定律判断出感应电流的方向，感应电动势的方向与感应电流方向一致．

参考答案：0、2×10-11C；a；

跟踪反馈

1．如图17－54所示，铁心上分别绕有线圈L1和L2，L1与置于匀强磁场中的平行金属导轨相连，L2与电流表相连，为了使电流表中的电流方向由d到c，滑动的金属杆ab应当

[ ] A．向左加速运动

B．向左匀速运动

C．向右加速运动

D．向右减速运动

2．如图17－55所示，在线圈的左、右两侧分别套上绝缘的金属环a、b，在导体AB在匀强磁场中下落的瞬时，a、b环将

[ ] A．向线圈靠拢

B．向两侧跳开

C．一起向左侧运动

D．一起向右侧运动

3．如图17－56所示，固定在水平面内的两光滑平行金属导轨M、N，两根导体棒中P、Q平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从高处下落接近回路时

[ ] A．P、Q将互相靠拢

B．P、Q将互相远离

C．磁铁的加速度仍为g

D．磁铁的加速度小于g

4．如图17－57所示，a和b为两闭合的金属线圈，c为通电线圈，由于c 上电流变化，a上产生顺时针方向电流，下列说法中正确的是

[ ] A．c上的电流方向一定是逆时针方向

B．b上可能没有感应电流

C．b上的感应电流可能是逆时针方向

D．b上的感应电流一定是顺时针方向

参考答案

1．AD 2．B 3．AD 4．D．